1800 bis 2017

Die Entwicklung der Textiltechnik

TextilTechnikum

im TextilTechnikum im Monforts Quartier in Mönchengladbach

Das TextilTechnikum
Mönchengladbach ist einer der bedeutendsten Textilstandorte Deutschlands. Aus diesem Grunde hat die Stadt seit vielen Jahren Webstühle, Spinnmaschinen und andere Gerätschaften aus alten Fabriken zusammengetragen. Entstanden ist eine international einzigartige Sammlung der Textiltechnik. Im Mittelpunkt steht die Weberei. Die Spanne reicht von den ältesten Webstühlen bis zur modernen Luftdüsentechnik. Im TextilTechnikum im Monforts Quartier, einer ehemaligen Textilmaschinenfabrik, werden Zeugnisse der textilen Vergangenheit Mönchengladbachs aufbewahrt, wieder gangbar gemacht und der Öffentlichkeit präsentiert
Handweben
Das Textilgewerbe zählt historisch zu den bedeutendsten Wirtschaftszweigen. Bis weit ins 19. Jahrhundert hinein prägten Flachs bzw. Leinen und Wolle die Textilproduktion. Am Niederrhein, speziell im heutigen Mönchengladbach, dominierte die Flachsverarbeitung. Eine Ausnahme bildete Krefeld, das sich bedingt durch ein staatliches Monopol zur Seidenstadt entwickelte. Die Textilherstellung erfolgte lange Zeit in Handarbeit in der heimischen Webstube, sei es im Voll- oder Nebenerwerb. Die Produktion war im Verlagssystem organisiert, d.h. die Weber arbeiteten für einen Verleger, der den Vertrieb der Ware übernahm und teilweise auch Rohstoffe und Betriebsmittel zur Verfügung stellte. Zunächst in England, in Deutschland dann ab Anfang des 19. Jahrhunderts ersetzte die Industrialisierung die traditionellen Produktionsmethoden durch mechanisierte und automatisierte Verfahren in den neuen Fabriken.

Handwebstuhl

Ein Handwebstuhl besteht aus einem Rahmengestell aus dicken, miteinander verzapften Eichenbohlen. In diesem Gestell werden drei bewegliche Walzen, genannt die Bäume, eingehängt: Der Kettbaum, der die noch nicht verwebten Kettfäden bevorratet, der Brustbaum, eine Umlenkrolle vor dem Weber und der Warenbaum, auf dem der fertige Stoff aufgewickelt wird. Zwischen Kettbaum und Brustbaum befinden sich das Fadenkreuz, die Schäfte und die Lade.

Die Lade bedient der Weber um den Schussfaden an das bereits fertige Gewebe heranzuführen. Die Schäfte werden mit den beiden Pedalen nach jedem Schuss im Wechsel betätigt. Dies ermöglicht das Anheben beziehungsweise Absenken je einer Hälfte der Kettfäden. Hierdurch wird das Fach gebildet, in das der Weber mittels Einwerfens des Schiffchens den Schussfaden einträgt. Dieser wickelt sich von einer kleinen Spule im Schiffchen durch die Wurfbewegung selbstständig ab. Anschließend nimmt der Weber den Fuß vom Pedal und schlägt die Lade an, um den eingetragenen Faden an das fertige Gewebe heranzuführen. Dieser Vorgang wiederholt sich, wobei der Weber stets die Pedale wechselt und das Schiffchen mal von links, mal von rechts durch das geöffnete Fach wirft und dann die Lade anschlägt.

In der Lade befindet sich das Riet, auch Webkamm genannt, der die Fäden der Kette parallel führt und somit ordnet. Jedem Faden ist ein Zwischenraum zugeordnet. Bevor der Kettfaden jedoch durch das Riet passiert wurde, musste er durch die Litze einer der beiden Schäfte gezogen werden. Für das einfachste Gewebe, die sogenannte Leinwandbindung, bedeutet dies, dass in Folge je ein Kettfaden dem vorderen Schaft zuordnet und der folgende Faden dem hinteren Schaft zuordnet werden. So ist das gleichmäßige Gewebe der Leinwandbindung gewährleistet. Das Fadenkreuz schreibt diese Ordnung der Kettfäden fest, so dass nach einem Fadenbruch, also dem Riss eines Fadens, die richtige Position des jeweiligen Fadens wieder hergestellt werden kann.

Dieser Handwebstuhl stammt aus dem 17. oder 18. Jh., 1871 wurde er überarbeitet. (Schenkung Elisabeth Rohlfing an das TextilTechnikum)

Der Flachs – Von der Feldbestellung bis zum Leinenfaden

Der Flachs ist eine einjährige Pflanze, aus deren Faserbündeln im Inneren des Stängels Leinenfäden hergestellt werden können. Nach der Aussaat am 100. Tag des Jahres und weiteren 100 Tagen Pflanzenwachstum, bildet der Flachs, nachdem er blau geblüht hat, Samenkapseln. Die Wurzeln sterben ab und der Flachs kann geerntet werden. Dies geschieht durch das Raufen d.h. das Ausreißen des Flachses samt der Wurzel. Für die Gewinnung des Leinenfadens ist nur der Halm der Pflanze von Interesse. Zunächst werden beim Riffeln die Leinsamen entfernt. Nach der anschließenden Flachsröste folgen die weiteren Verarbeitungsschritte: Brechen, Schwingen, Hecheln, Spinnen, Haspeln und Spulen. Das fertige Leinengarn wird dann als Kette oder Schuss im Webprozess eingesetzt.

Dampfkraft
Die textile Produktion veränderte sich in England seit dem 18., in Deutschland im Wesentlichen ab dem 19. Jahrhundert grundlegend. Die Handarbeit wurde durch die maschinelle Produktion abgelöst. Voraussetzung hierfür war eine zentrale Energiequelle. Dies war anfangs noch häufig die Wasserkraft, doch schnell setzte sich die erstmals 1712 von Thomas Newcomen konstruierte Dampfmaschine durch. Statt des traditionellen dezentralen Heimgewebes entstand die neue Fabrik. Der Fabrikarbeiter ersetzte den Hausweber.

Dampfmaschine

Die Dampfmaschine des TextilTechnikums stammt von der Rheydter Firma Otto Recke aus dem Jahr 1901. Sie stand in der Mechanischen Leinen- und Juteweberei P.W. Blancke in Heinsberg und tat dort bis zur Schließung des Unternehmens 1981 ihren Dienst.

Vor der Elektrifizierung war die Dampfmaschine das Prunk- und das Herzstück der Fabriken. Die Dampfmaschine im separaten Maschinenhaus einer jeden Textilfabrik war die Energiezentrale des Betriebs. Der Maschinist und der Heizer setzten sie jeden Morgen als erstes in Betrieb. Sie beheizten den Kessel im Kesselhaus und erzeugten durch die Ausdehnung des verdampfenden Wassers den Druck, den die Dampfmaschine in Bewegungsenergie umwandelte. Sobald sich im Kessel der benötigte Druck des Wasserdampfs aufgebaut hatte, konnte das große Schwungrad in Bewegung versetzt werden und die Webstühle, die Spinnmaschinen und andere Geräte in der Fabrik in Betrieb genommen werden. Die Energie der Dampfmaschine wurde mit Tauen und Lederriemen über Umlenkrollen zu den Maschinen geleitet. Diese Energieübertragung nennt man Transmission. Durch die Transmission konnten in einer Fabrik je nach Leistung der Dampfmaschine bis zu 40 Webstühle aber auch Spul- und Spinnmaschinen betrieben werden.

Und auch die Abwärme der Dampfmaschine wurde genutzt. Über ein Rohrsystem geleitet, heizte die warme Luft im Winter die Fabrik. Außerdem trocknete man die durch Stärkebäder gezogenen Fäden, indem man sie über hohle, von innen mit Dampf beheizte Trommeln zog.

Maschinen aus der ehemaligen Juteweberei P.W. Blancke in Heinsberg

Im Vordergrund eine Schärmaschine zur Erstellung des Kettbaums, rechts zwei Kalander. Durch Pressen des Gewebes unter hoher Temperatur dienen Kalander der Veredlung von Geweben.

Sämtliche Maschinen der Firma Blancke - von den Webstühlen bis zu den Maschinen in der Werkstatt - wurden noch bis zur Betriebsschließung 1981 über Transmissionsriemen von der Dampfmaschine angetrieben.

Vorwerk
Bevor ein Stoff auf dem Webstuhl entstehen kann, muss ein Faden hergestellt werden. Die notwendigen Vorgänge sind dabei das Spinnen, das Spulen sowie das Zwirnen. Sie alle gehören zum sogenannten Vorwerk, den Prozessen, die dem Weben vorangehen. Besonders das Spinnen hat sich im Lauf der maschinellen Evolution stark gewandelt und zur industriellen Revolution in der Textilherstellung beigetragen. Ein frühes Bespiel ist die halbautomatische Spinning Mule aus dem 19. Jh. Die folgenden automatischen, so genannten Selfactor-Spinnmaschinen arbeiteten vergleichbar und verspannen Garnstrecke für Garnstrecke nacheinander. Der nächste wichtige Entwicklungsschritt ist die Ringspinnmaschine, die kontinuierlich arbeitet. Das Vorgarn wird auf die notwendige Fasermenge gestreckt und durch einen um den Spulenkern schnell rotierenden Ringläufer zum Faden verdreht und sogleich aufgewickelt.Bei modernsten Rotor-Spinnmaschinen wie dem Autocoro aus dem Jahr 2002 ist der Spinnprozess selbst nicht mehr sichtbar. Das Vorgarn wird automatisch eingezogen, durch schnellste Rotationsbewegung gestreckt und zum Faden verdreht. Dieser wird direkt auf Kreuzspulen aufgewickelt und in der modernen Weberei sowohl als Schuss- wie als Kettgarn weiterverwendet.Die Maschine ist zudem in der Lage, automatisch Fehler wie einen Fadenriss, genannt Fadenbruch, zu beheben oder den Spinnprozess selbstständig zu beginnen, indem der neue Faden an den der vorhandenen Kreuzspule angedreht wird.Die Garne auf den Spulen der Ringspinnmaschine sind dagegen nicht sofort weiter zu verwenden. Durch die Kreuzspulmaschine werden die gesponnenen Fäden auf dickere Spulenkerne umgespult und so auf größere Längen gebracht. Diese lassen sich anschließend mit der Schärmaschine zu Ketten weiterverarbeiten oder zu Schussspulen für Schützenwebstühle.Beim Zwirnen wird die erforderliche Reißfestigkeit der Fäden erhöht. Hierbei werden zwei Fäden miteinander verdreht. Durch die Verwendung gezwirnter Kett- und Schussfäden entstehen besonders belastbare Gewebe.

Halbautomatische Spinnmaschine „Mule Jenny“

Die „Mule Jenny“ arbeitet halbautomatisch und stellt das Bindeglied zwischen dem manuellen Spinnen der „Spinning Jenny“ und den vollautomatischen Spinnmaschinen dar. Sie ist die Fortentwicklung der „Spinning-Jenny“-Technik für den Fabrikbetrieb. Entwickelt wurde sie 1779 vom Engländer Samuel Crompton.

Der vordere Teil der Maschine mit den Spindeln ist ausfahrbar. Während der Ausfahrt des Wagens wird das Vorgarn, das in Rollen auf der Maschine liegt, gestreckt und durch die rotierenden Spindeln versponnen. Anschließend wird der Wagen wieder eingefahren und dabei das fertige Garn auf den Spulen aufgewickelt.

Das Ausfahren des Wagens und das Drehen der Spindeln erfolgt nicht mehr per Handbetrieb, sondern über eine zentrale Kraftquelle, die mittels Transmissionsriemen an die Maschine weitergegeben wird. Das Einfahren des Wagens und das Aufwickeln des Garns muss jedoch manuell bewerkstelligt werden. Dies ist an der Maschine gut zuerkennen. Es erfolgte durch Druck auf das Lederpolster mit dem Knie. Gleichzeitig regulierte der Spinner das Aufwickeln des Garns mit dem großen Handrad.

Diese „Mule Jenny“ besitzt 80 Spindeln und hat eine Breite von sechs Metern. Möglich waren bis zu 300-500 Spindeln und 14 Meter Breite.

Der nächste Entwicklungsschritt war die vollautomatische Spinnmaschine, der „Selfaktor“ ab 1825/30. Doch die „Mule Jenny“ konnte sich noch lange behaupten, da der „Selfaktor“ nur zwanzig Prozent höhere Leistung brachte, aber ungleich teurer war und viel mehr Energie verbrauchte.

Diese "Mule Jenny" wurde in der Spinnerei-Maschinen-Fabrik C.E. Schwalbe, Werdau, um 1850 gebaut. Sie ist eine Leihgabe des LVR-Industriemuseums, Spinnerei Cromford in Ratingen an das TextilTechnikum.

Schären
Aus der Spinnerei kommende Garne müssen für den Webprozess auf den Kettbaum des Webstuhls umgewickelt werden. Diesem Prozess dient die Schärmaschine. Der Begriff leitet sich von den Fadenscharen ab, die auf der Schärtrommel parallel aufgewickelt werden.

Schärmaschine DSB der Fa. Schlafhorst, Mönchengladbach 1972

Gute Webketten sind die Voraussetzung für die Qualität und Güte der fertigen Webware. Die Schärmaschine steuert und überwacht den gesamten Schärprozess, führt das Schärband und misst die Bandlängen.

Die Schärgatter dieser Maschine können mit 640 Garnspulen bestückt werden, d.h. 640 Kettfäden können gleichzeitig aufgespult werden. Das Schärblatt bestimmt die Fadendichte und damit die Kettbreite.

Nach dem Schären werden die aufgespulten Kettfäden aufgebäumt, d.h. sie werden auf eine große Metallrolle, den Kettbaum des Webstuhls gewickelt.

Schärmaschine aus der Seidenweberei, hergestellt von Fa. Tonnar, Dülken, 1920

Die Schärmaschine diente zur Herstellung von Seidenwebketten in der Firma Orth in Willich. Der Maschinenbestand dieses Unternehmens befindet sich im TextilTechnikum.

Mechanisches Weben
Der typische, einfache Schützenwebstuhl aus den Anfängen des 20. Jahrhunderts wird angetrieben über ein Holzrad und eine Welle, die früher mittels Transmissionslederriemen von der Kraft einer Dampfmaschine bewegt wurde. Alle Bewegungen, die vormals der Weber durch Hand und Fuß ausführte, werden in der maschinellen Weberei durch Exzenterscheiben ausgelöst. Dies gilt für das Heben und Senken der Schäfte, ferner für die Bewegung der Lade und somit das Anschlagen des Fadens an das Gewebe und schließlich für das Auslösen des Schützen mit dem Schussfaden durch eine Hebelbewegung von unten. Daher wird dieser Webstuhltyp auch Unterschläger genannt.Die frühen mechanischen Webstühle konnten ohne angehalten zu werden nur den Garnvorrat einer Spule im Schützen abweben. Dann musste der Webstuhl vom Weber gestoppt und der Schützen aus der Lade entnommen werden. Der Weber wechselte die Spule und stellte die Webmaschine erneut an. Auf diese Art und Weise war der Weber im Alltag damit beschäftigt ca. vier bis sechs Webstühle mit Garnnachschub auf Spulen zu versorgen und den Webfortschritt zu kontrollieren. Ein typischer Webstuhl machte ca. 80 Schuss die Minute und stellte ca. zwei Meter Stoff in der Stunde her. Sollte eine der Spulen unbeobachtet leer gewebt werden, so stellte sich der Webstuhl automatisch ab. Die Überprüfung, ob der Faden noch ins Fach eingetragen wurde, übernahm der sogenannte Fadenwächter, eine gabelartige Vorrichtung, die nach beendetem Schusseintrag den Schussfaden überprüfte. Fand der Fadenwächter keinen Faden vor, wurde er nicht mehr angehoben. Dies löste automatisch das Abstellen der Webmaschine aus.

Schützenwebstuhl, hergestellt von Robert Hall & Sons Makers, Bury, England, um 1910

Ursprünglich mussten die Schussspulen im Schützen, dem so genannten „Schiffchen“, mit der Hand einzeln ausgewechselt werden, wenn das Schussgarn abgewebt war. 1930 erhielt der Webstuhl nachträglich ein Trommelmagazin zum automatischen Schussspulenwechsel.

Außerdem rüstete man eine Schaftmaschine nach. Beim Weben bildet sich durch das Heben und Senken der Kettfäden das sogenannte Fach. Der Schützen mit dem Schussgarn wird hindurchgeschossen und das Gewebe entsteht. Im einfachsten Fall wird jeder zweite Kettfaden angehoben bzw. gesenkt und ein schlichtes, gitterartiges Gewebe entsteht. Man kann die Kettfäden aber auch in anderen Folgen anheben und damit kompliziertere Strukturen ermöglichen. Die jeweilige Gewebestruktur nennt man „Bindung“, verbreitet sind zum Beispiel die Köper-, die Leinwand- oder die Gerstenkornbindung. Das Anheben der Kettfäden erfolgt über Litzen, die an Stangen, den sogenannten Schäften, befestigt sind. Um unterschiedliche Bindungen zu weben, benötigt man mehrere Schäfte, die entsprechend gesteuert werden. Hierzu dient die Schaftmaschine.

Ursprünglich erfolgte der Antrieb über einen Transmissionsriemen. Das Transmissionsrad am Webstuhl ist noch sichtbar. Für Vorführungszwecke wurde später ein Elektromotor eingebaut.

Differenzierung der Webstuhltechnik

Im Laufe der Zeit erfolgte ein Spezialisierung der Webmaschinen. Auf Bandwebstühlen beispielsweise entstehen zahlreiche schmale Gewebe nebeneinander. Auf diesem Bandwebstuhl, von der Edmund Finkensieper Bandwebstuhlfabrik in Wuppertal um 1880 gebaut, können parallel 28 Bänder (Aufhänger, Etiketten, Mullbinden, farbige Bänder usw.) hergestellt werden.

Jacquardmaschinen

Eine besondere Perfektionierung innerhalb der Webeeierfolgte durch die Jacquard-Steuertechnik. Joseph-Marie Jacquard erfand um das Jahr 1800 die nach ihm benannte Maschine. Diese ermöglichte mittels Abtastung von Lochstreifen das Weben selbst kompliziertester Muster. Anders als bei der Schaftmaschine, die zwei oder mehr Schäfte in ihren Auf- und Abwärtsbewegungen und somit lediglich ganze Gruppen von Fäden heben und senken konnte, ermöglicht es die Jacquardmaschine, jeden einzelnen Kettfaden anzusteuern.

Dies geschieht mittels Nadeln, die ein Lochblech abtasten. Über dieses Blech laufen die Lochkarten, die an vielen, jedoch nicht an allen Stellen Löcher aufweisen. An den Stellen, an denen die abtastenden Nadeln keine Löcher in der Karte und im Lochblech vorfinden, löst der Widerstand ein Aushaken der betroffenen Kettfäden aus. Diese Kettfäden werden zur Fachbildung nicht angehoben, sondern auf der Unterseite des Gewebes „unsichtbar“ für das Muster mitgeführt.

Bedeutsam für die Weberei ist darüber hinaus der sogenannte Hubkastenwechsel. Seitlich an der Lade ist links wie rechts ein beweglicher Schützenkasten mit meist vier Einschüben angebaut, so ist das Weben mit maximal sieben Schützen möglich. Nutzen kann man den Schützenwechsel zum Farbwechsel innerhalb des Motivs, zum Beispiel für nebeneinander liegende Streifen in unterschiedlichen Farben.

Verbesserung der Webstuhltechnik

Die Technik der Schützenwebstühle wurde im Laufe der Jahre kontinuierlich verbessert, vor allem im Hinblick auf die Webgeschwindigkeit. Auch die Zahl der Stühle, die ein Weber parallel bedienen konnte, stieg kontinuierlich an.

Die Webstühle in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts schaffen ca. 150 bis 200 Touren in der Minute. Trotz der hohen Geschwindigkeit wird die Spule im Schützen, wenn sie leer gelaufen ist, automatisch gewechselt. Der leergewebte Spulenkern fällt in den Behälter am Webstuhl, während die volle Spule im gleichen Moment aus dem Spulenvorratsschacht hineingedrückt wird.

Bei diesem Tempo liegt jedoch die Grenze der Schützenweberei bedingt durch die Masse des Schützen und der Spule samt Material. Die hohe Geschwindigkeit erhöht den Verschleiß vieler Teile der Webmaschine und verteuert ggf. den entstandenen Stoff.

Fortschritte in den modernen Webtechnik

Um höhere Webgeschwindigkeiten zu erreichen, wurden Maschinen ohne die traditionellen Schützen wie die Greiferttechnik entwickelt. Da weniger Masse bewegt und gebremst wird, sind hier noch höhere Geschwindigkeiten zu erzielen. Die Tourenzahlen liegen zwischen 300 und 400 Touren pro Minute.

Ein Greifer am Ende einer Stange wird mit Faden in das offene Fach des Gewebes geführt; von der anderen Seite wird der Faden vom gegenüberliegenden Greifer abgenommen und durch das Fach zum Ende des Gewebes gezogen. Das Einführen des Fadens geschieht stets von einer Seite. Dadurch entstehen keine geschlossenen Webkanten mehr, sondern nur noch offene, die mittels Scheren schon während des Webprozesses bereinigt werden.

Der Greifer kann von einem Band oder einer Stange geführt werden, was der jeweiligen Technik ihren Namen gibt. Da keine Schützen mehr im Einsatz sind, erfolgt die Garnzufuhr über Vorspulgeräte. Diese halten vor dem Einführen des Fadens die entsprechende Fadenlänge bereit, da ein direktes, ruckartiges Abwickeln von einer großen Kreuzspule zu großen Widerstand erzeugen würde.

Noch schneller kann nur mit der Luftdüsentechnik gewebt werden. Die Luftdüsenwebmaschine von Picanol aus dem Jahre 2000 im TextilTechnikum ist beispielsweise in der Lage, bis zu 1000 Touren pro Minute zu weben. Dabei wird der Faden, der ebenfalls wegen der Geschwindigkeit von einem Vorspulgerät geliefert wird, durch Luftstöße durch das geöffnete Fach befördert. Nicht ein Luftstoß, sondern viele kurze, kleine Stöße von stafettenartig angeordneten Düsen befördern den Faden Stück für Stück durch das Fach.

Textiltechnikum
Mitwirkende: Geschichte

TextilTechnikum

Quelle: Alle Medien
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